原花青素含量检测的概述
【摘要】对目前原花青素常用的检测方法进行了对比并阐述了各种方法的优缺点,为探索更好的原花青素的测定方法奠定基础。
【关键词】原花青素;检测;含量
原花青素是一类广泛存在于植物中的黄烷醇单体及其聚合体的多酚类混合物,具有抗氧化和自由基清除能力等生物活性。
自20世纪60年代以来,在保健品、医药和化妆品领域获得了广泛应用。
研究表明[1],儿茶素和表儿茶素是构成原花青素的结构基础,继而形成缩合成二聚体、三聚体至高聚体。
且单体具有旋光性,因此要想测定每一种成分的含量非常困难。
目前国内外对原花青素含量的测定方法尚未统一,现介绍几种常用的方法。
1.可见分光光度法[2]
原花青素最常用的测定方法是可见分光光度法,它分为KMnO4法[3]、正丁醇-盐酸法、香草醛-强酸法、铁盐催化比色法、和pH示差法等。
正丁醇-盐酸法、香草醛-强酸法两种方法是目前普遍采用的相对专一、灵敏的、简单迅速测定原花青素的方法。
1.1 Porter法(Bate-smith法)
又叫盐酸-正丁醇法,是依据原花青素在无机酸和加热的条件下被降解,产生红色花青素,在546nm处有最大吸收,原花青素的含量与吸光度值符合朗伯-比尔定律[4]。
在强酸作用下,聚合原花青素单元间的连接键易被打开,上部单元生成黄烷-3-醇,下部单元生成花色素。
而对于黄烷3,4-二醇单体原花青素来说,C-4位有极强的亲电性,其醇羟基与C-5,C-7上的酚羟基形成了一个苄醇系统,使得4位碳易于生成正离子。
在强酸作用下,正碳离子失去质子,生成花色素[5]。
对于黄烷-3-醇单体,不会有正离子形成,因此与儿茶素和表儿茶素的单体不发生显色反应。
此法对原花青素具有专一选择性,儿茶素、黄酮类、棓酸类及水解单宁类化合物皆不具备此反应,不适宜于低聚原花青素的测定,它与原花青素的高聚体反应也不完全。
随后,Porter等对该法的反应条件进行了探索,并认为Fe3+、Co2+、Cu2+等金属离子可催化加速自氧化过程,提高转化率,其中以Fe3+的催化效果最好。
1.2香草醛-强酸法
常用的酸有盐酸和硫酸,目前的观点认为浓H2SO4更合适,可以提高吸光度值和灵敏性,褪色也较慢[6]。
原花青素在强酸溶液中,在加热条件下原花青素结构中的A环上间苯二酚可以与香草醛发生缩合反应形成有色络合物[7]。
通过测定其吸光值,根据标准曲线可得到样品中原花青素的含量。
香草醛法缺乏特异性,可与含有儿茶素单元的其他非原花青素类物质发生反应,且对5位无羟基的原雀翠素等反应很弱,其测量值通常偏高。
李春阳等用4%的盐酸和0.5%的香草醛的低浓度香草醛-盐酸溶液测定葡萄籽提取物中原花青素,该法显色时间短,显色稳定,准确性、重复性好[8]。
2.紫外分光光度法
原花青素为无色物质,在紫外区有唯一特征吸收峰,最大吸收波长在280nm 处。
尽管此方法简单快捷,但只适用于原花青素含量纯度特别高的产品,不适合一般原料中原花青素的检测。
这是因为VE、VC、VB1、VB2、β-胡萝卜素等物质在此波长处也有明显的吸收[9]。
傅武胜[10]等建立了用紫外分光光度法测葡萄籽提取物中原花青素含量的方法,并得出了该法适用于葡萄籽精提物中原花青素总量测定的结论。
3.原子吸收法
原子吸收分光光度法自身并不能直接用来测定原花青素,它是借助于原花青素与金属离子的反应,然后通过测定生成的络合物中金属离子或剩余的金属离子的量而间接测定[11]。
马亚军等[12]根据原花青素在中性介质中能与Cu2+发生络合,生成难溶的棕黄色沉淀,经过滤后,用原子吸收法测定滤液中过量的Cu2+,从而间接测定出原花青素的量。
4.其他方法
钼酸铵分光光度法是基于邻苯二酚与钼酸铵在弱酸性介质中生成黄色钼酸酯,反应产物在333nm波长处具有最大吸收。
马亚军[13]等对此作了报道。
高效液相色谱法原花青素是具有不同聚合度的一类多酚物质,聚合度越高,分子极性越小,在C18 柱上就吸附得越牢固,用流动相进行洗脱时,出峰的时间相对比较晚[14]。
据不同聚合度原花青素的保留时间不同而实现分离。
但HPLC 法需要原花青素各组分的单体标准品,而原花青素高聚物的标准品是以自制为主。
5.结语
综上所述,不同的测定方法测定原花青素含量的原理各不相同,而且不同的测定方法都存在一定的局限性,迫切需要建立一种统一的快速、准确、专一的测定原花青素的方法。
[科]
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